2. Насичена і ненасичена пара.

Процеси випаровування та конденсації відбуваються одночасно. Якщо рівень рідини не змінюється, то це значить, що між рідиною та її парою встановилася динамічна рівновага, тобто випаровування та конденсація відбуваються з однаковою швидкістю. У цьому стані густина (а отже і концентрація молекул) пари досягає свого максимального значення.

Пара, що знаходиться у стані динамічної рівноваги зі своєю рідиною, називається насиченою.

Пара, що не знаходиться у стані динамічної рівноваги зі своєю рідиною, називається ненасиченою.

Якщо насичену пару за незмінної температури стискати, то рівновага порушується. Густина пари зростає, а отже зростає і швидкість конденсації, що приводить до зменшення густини пари. Це відбуватиметься доти, доки густина пари не набуде початкового значення. Отже, концентрація молекул насиченої пари не залежить від об’єму за сталої температури.

Тиск пропорційний концентрації р = n·k·T (рівняння стану ідеального газу). Оскільки концентрація молекул насиченої пари n не залежить від об’єму, то і тиск насиченої пари також не залежить від об’єму, а залежить лише від температури. Ця залежність (ділянка АВ на рис. 21) не є прямо пропорційною, як для ідеального газу за сталого об’єму. Це відбувається тому, що тиск насиченої пари зростає не стільки за рахунок росту температури, скільки за рахунок зростання концентрації молекул.

Якщо уся рідина випарується, то при подальшому нагріванні пара стає вже ненасиченою і її тиск за сталого об’єму зростає прямо пропорційно температурі (ділянка ВС на рис. 21).

3. Кипіння рідини.

Кипінням називають процес пароутворення, що відбувається в об’ємі всієї рідини.

Кипіння відбувається за сталої температури. Температура, за якої відбувається кипіння, називається температурою кипіння. У кожної рідини своя температура кипіння, яка залежить від тиску насиченої пари.

Кипіння відбувається за умови, що тиск насиченої пари дорівнює зовнішньому тиску.

Чим більший зовнішній тиск, тим вища температура кипіння. Температура кипіння за нормального атмосферного тиску називається точкою кипіння.

4. Вологість повітря. Точка роси.

Кількість водяної пари, що міститься в одиниці об’єму повітря, називається абсолютною вологістю повітря.

Абсолютну вологість повітря вимірюють густиною водяної пари, що знаходиться у повітрі. Одиницею абсолютної вологості повітря є 1 кг/м³.

Зазвичай, водяна пара в повітрі є ненасиченою. Ненасичену пару можна зробити насиченою двома шляхами: збільшенням густини пари за сталої температури або її охолодженням за сталої густини.

Температура, за якої водяна пара, що знаходиться в атмосферному повітрі, стає насиченою, називають точкою роси.

Кількість водяної пари, що міститься в одиниці об’єму повітря в стані насичення (при точці роси), називається максимальною вологістю повітря. Її вимірюють густиною насиченої водяної пари.

Відносна вологість повітря φ – це величина, що дорівнює відношенню абсолютної вологості повітря ρ, до його максимальної вологості ρ_н за даної температури. Її виражають у відсотках:

Тиск, який би чинила водяна пара за відсутності інших газів, називають парціальним тиском водяної пари.

Відносною вологістю повітря φ називають також відношенню парціального тиску р водяної пари, яка є у повітрі за даної температури, до тиску р_н насиченої пари за тієї самої температури: